DE4431852A1 - Verfahren zur Bleichung von Alkylpolyglycosiden - Google Patents
Verfahren zur Bleichung von AlkylpolyglycosidenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bleichung von Alkylpolyglycosi
den, bei denen die Alkylgruppen 8 bis 24 C-Atome aufweisen, in wäßriger
Lösung durch Persauerstoffverbindungen.
Alkylpolyglycoside sind ungiftige und leicht abbaubare oberflächenaktive
Stoffe. Sie werden deshalb als Wasch- und Reinigungsmittel und als Emulga
toren und Dispergatoren verwendet. Sie haben aber nur dann die gewünsch
ten Grenzflächeneigenschaften, wenn die Alkylgruppen mindestens 8 C-Atome
aufweisen.
Alkylpolyglycoside mit langkettigen Alkylgruppen werden im allgemeinen
durch ein- oder mehrstufige Synthesen hergestellt.
Ein einstufiges Herstellverfahren wird u. a. in DE-A-41 01 252 beschrie
ben.
Ein zweistufiges Verfahren wird beispielsweise in EP-A-0 306 652 angege
ben, wonach man zunächst durch Glycosidierung mit n-Butanol ein n-Butyl
glycosid und darauf durch Umglycosidierung mit einem langkettigen Alkohol
das gewünschte langkettige Alkylpolyglycosid herstellt.
Während der Herstellung der Alkylpolyglycoside kommt es als Folge von
unerwünschten Oxidations- und Kondensationsprozessen zu Produktverfärbun
gen. Die anwendungstechnischen Eigenschaften werden dadurch nicht be
rührt. Der nachteilige optische Eindruck erschwert jedoch die Vermarktung
der Produkte. Um die Farbqualität zu verbessern, werden deshalb Alkylpo
lyglycoside nach ihrer Herstellung im allgemeinen einem Bleichprozeß un
terworfen. Dazu wird zunächst neutralisiert und überschüssiger Fettalko
hol abdestilliert, worauf dann die Bleichung in einer wäßrigen Lösung
vorgenommen wird.
Nach EP-A-0 165 721 kann die Farbe von Alkylpolyglycosid-Lösungen durch
mehrstufige Bleichung mit Wasserstoffperoxid verbessert und durch Zusatz
von Schwefeldioxid freisetzenden Verbindungen stabilisiert werden. Wegen
der hohen Flüchtigkeit des Wasserstoffperoxids wird die Bleichung dabei
in einem geschlossenen Behälter bei 1 bis 20 bar durchgeführt.
Üblicherweise erfolgt die Bleichung in Rührkesseln. Diese Reaktoren haben
aber für eine kontinuierliche Fahrweise ein ungünstig breites Verweil
zeit- und Reaktionsspektrum. Dadurch wird hier zur Vermeidung der Nach
teile ein hoher zusätzlicher apparativer Aufwand erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein verbessertes Verfahren zur
Bleichung bereitzustellen. Im besonderen sollten dabei die Nachteile der
Bleichung in den üblichen Apparaturen des Standes der Technik vermieden
werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß man die Bleichung in
einem Rohrreaktor durchführt.
Geeignete Rohrreaktoren haben im allgemeinen einen Durchmesser von 0,5
bis 50 cm und eine Länge von 0,5 bis 50 m, wobei die Länge mindestens das
4fache des Durchmessers sein soll. Im einfachsten Falle handelt es sich
dabei um ein beheizbares Rohr. Vorzugsweise weist der Rohrreaktor jedoch
auch mehrere, meist 1 bis 20, Einleitungsstellen auf. Über diese Einlei
tungsstellen können dann Bleichmittel und Lauge zur pH-Einstellung nach
dosiert werden.
Der Rohrreaktor kann auch Schikanen und Verwirbelungseinbauten, bei
spielsweise Inline-Mischer, enthalten. Das Rohr kann horizontal, schräg
oder vertikal angeordnet sein. So werden Substrat und Bleichmittel trotz
Gleichstrombedingungen sehr gut miteinander vermischt. Dem Rohrreaktor
können auch Rührkessel vor- und nachgeschaltet sein.
Geeignete Bleichmittel sind beispielsweise Wasserstoffperoxid, Ozon, Per
borat, Natriumhypochlorit, Percarbonat, Peracetat oder Peroxodisulfat.
Dabei wird Wasserstoffperoxid vorzugsweise verwendet.
Die wäßrigen Alkylpolyglycosid-Lösungen sind vorzugsweise 30- bis 90%ig.
Dabei werden 40- bis 70%ige Lösungen besonders bevorzugt für die
Bleichung eingesetzt.
Bei der Herstellung der Alkylpolyglycoside können als Saccharide bei
spielsweise Glucose, Mannose, Galaktose, Talose oder Fructose eingesetzt
worden sein. Das bevorzugte Saccharid ist dabei Glucose.
Die Alkylketten leiten sich von Alkoholen wie beispielsweise Octanol,
Decanol, Laurylalkohol, Myristyl-, Palmityl- und Stearylalkohol her.
Dabei weisen die Alkylpolyglycoside im allgemeinen einen mittleren Glyco
sidierungsgrad von 1 bis 5 auf, wobei Produkte mit mittleren Glycosidie
rungsgraden von 1,1 bis 2 vorzugsweise eingesetzt werden.
Die Bleichung erfolgt meist bei 50 bis 120°C und einem Druck von 1 bis
10 bar.
Nach dem vorliegenden Verfahren können Alkylpolyglcoside bei einer engen
Verweilzeitverteilung einheitlich gebleicht werden. Bleichmittel und wei
tere Hilfsstoffe können dabei in einer einfachen Apparatur genau dosiert
werden. Das Bleichverfahren kann diskontinuierlich und problemlos auch
kontinuierlich durchgeführt werden. Dabei erhält man (bei 50%igen Lösun
gen) hellfarbige Produkte mit Iodfarbzahlen von unter 20.
Das folgende Beispiel soll die Erfindung verdeutlichen.
Einem beheizbaren Rohr (Durchmesser: 50 mm, Länge: 1,5 m) werden stünd
lich 20 kg einer wäßrigen Alkylpolyglycosid-Lösung (Wasseranteil: 43%,
Iodfarbzahl: 60, pH-Wert: 8) und 0,6 kg einer 35%igen H₂O₂-Lösung zuge
führt. Dem Rohrreaktor ist ein Static-Mischer vorgeschaltet, in dem beide
Lösungen homogen vermischt werden. Die mittlere Reaktorinnentemperatur
wird durch eine Rohrbeheizung auf 75°C eingestellt. Der pH-Wert wird
durch Zugabe von Natronlauge durch 2 Stutzen nach einem und nach zwei
Drittel der Reaktorlänge annähernd konstant gehalten. 2 Inline-Mischer
sorgen für eine ausreichende Homogenisierung im Reaktor.
Am Austritt des Rohrreaktors besitzt die wäßrige Alkylpolyglycosid-Lösung
eine Iodfarbzahl von 5.
Claims (5)
1. Verfahren zur Bleichung von Alkylpolyglycosiden mit C₈- bis C₂₀-
Alkylgruppen in wäßriger Lösung mit Persauerstoffverbindungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Bleichung in einem Rohrreaktor durchführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Bleichung in einem Rohrreaktor mit 1 bis 20 Einlei
tungsstellen vornimmt und dabei Bleichmittel und Lauge über diese
Einleitungsstellen nachdosiert.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man in einem Rohrreaktor mit Inline-Mischern bleicht.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß man mit Wasserstoffperoxid bleicht.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man für die Bleichung eine 30- bis 90%ige, vorzugsweise eine
40- bis 70%ige, wäßrige Alkylpolyglycosid-Lösung einsetzt.
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